張瑩瑩,王 斌,2*
(1.安徽醫(yī)科大學(xué)合肥口腔臨床學(xué)院/安徽醫(yī)科大學(xué)第五臨床醫(yī)學(xué)院,安徽 合肥 230001;2.合肥市口腔醫(yī)院 正畸一科,安徽 合肥 230061)
無(wú)托槽隱形矯治器是一種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制作的可摘式矯治器,相比傳統(tǒng)的金屬托槽矯治器,其最大的優(yōu)勢(shì)是美觀和舒適,因此受到大多數(shù)患者的青睞。無(wú)托槽隱形矯治技術(shù)自2000年進(jìn)入市場(chǎng),在其發(fā)展早期,人們認(rèn)為它是一個(gè)“妥協(xié)”的正畸矯治器,因其只適用于少量的牙齒移動(dòng),例如通過(guò)鄰面去釉治療安氏I類輕度擁擠。經(jīng)過(guò)20 年的不斷發(fā)展和革新,當(dāng)今的隱形矯治器系統(tǒng)是一個(gè)“綜合性”的正畸矯治器,適用于治療較為廣泛的錯(cuò)畸形,例如治療深覆患者。
牙根吸收(root resorption,RR)是指在多種因素作用下牙根表面的牙骨質(zhì)喪失,甚至牙本質(zhì)減少的病理性過(guò)程。正畸引起的炎癥性牙根吸收(orthodontically induced inflammatory root resorption,OIIRR)是正畸治療的常見(jiàn)并發(fā)癥之一,是多種因素共同作用的結(jié)果[1-4]。目前學(xué)者普遍認(rèn)為,治療深覆時(shí)施加壓低力會(huì)增加OIIRR的風(fēng)險(xiǎn)[1,4],但壓低量對(duì)切牙牙根吸收的影響尚未有定論。以往的研究表明,過(guò)多的牙根吸收可能對(duì)患者的長(zhǎng)期口腔健康產(chǎn)生不良影響[5]。目前關(guān)于使用隱形矯治器壓低切牙時(shí)OIIRR的研究較少,其結(jié)論仍存在爭(zhēng)議。因此,本文旨在探究采用隱形矯治器壓低切牙時(shí)壓低量對(duì)牙根吸收的影響,并評(píng)價(jià)牙槽骨高度的變化,為正畸醫(yī)生制定臨床治療方案時(shí)減少牙根吸收提供參考。
納入2020 年1 月至2022 年11 月在合肥市口腔醫(yī)院正畸一科采用隱形矯治器治療的安氏I 類深覆不拔牙患者62 例進(jìn)行追蹤觀察。其中男28 例,女34 例,年齡范圍為18-36 歲,平均年齡(27.05±4.90)歲。由于納入研究的左右側(cè)上頜中切牙的牙根長(zhǎng)度沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,我們選定左側(cè)上頜中切牙作為研究對(duì)象。根據(jù)ClinCheck治療方案中切牙壓低的動(dòng)態(tài)演示,以上頜正面模型為參照,運(yùn)用操作界面的網(wǎng)格和疊加功能,將治療過(guò)程分為三個(gè)階段:治療前(T0)、壓低量1 mm時(shí)(T1)、壓低量2 mm時(shí)(T2)。本研究是一項(xiàng)前瞻性試驗(yàn),患者均簽署知情同意書(shū),研究方案已通過(guò)合肥市口腔醫(yī)院倫理委員會(huì)的審查和批準(zhǔn)(審批號(hào):YJS20220110)。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)覆蓋小于或等于4 mm的成年患者;(2)牙列輕度至中度擁擠;(3)非拔牙治療;(4)無(wú)骨開(kāi)窗、骨開(kāi)裂;(5)1:2<冠根比≤1:1;(6)患者依從性好,每日佩戴矯治器≥22 h并按時(shí)復(fù)診;(7)口腔衛(wèi)生良好。
排除標(biāo)準(zhǔn):(1)既往上頜中切牙根管治療史或外傷史;(2)正畸治療史;(3)頜面部外傷史;(4)先天性異常(例如上頜發(fā)育不全、唇裂和/或腭裂);(5)全身性疾病;(6)牙周附著喪失;(7)其他不明原因?qū)е碌难栏铡?/p>
所有患者均采用無(wú)托槽隱形矯治器治療,為了確保設(shè)計(jì)滿足生物力學(xué)原理,防止在治療過(guò)程中出現(xiàn)牙套脫位現(xiàn)象,我們?cè)谇澳パ绤^(qū)和磨牙區(qū)設(shè)計(jì)了水平矩形固位附件,從而抵抗前牙和雙尖牙的相互作用力。根據(jù)治療需要以及盡可能的減少切牙的唇傾,我們?cè)谏项M前牙之間均設(shè)計(jì)有0.2-0.5 mm的鄰面去釉。在佩戴矯治器之前對(duì)所有患者均進(jìn)行口腔衛(wèi)生宣教,囑咐患者每天佩戴矯治器的時(shí)間不少于22 h,每10 天更換下一副矯治器,每8周復(fù)診,檢查矯治器的佩戴效果。所有患者均由同一名正畸醫(yī)生設(shè)計(jì)治療方案。
入組患者于T0、T1、T2 期由同組放射科醫(yī)生拍攝錐形束CT(Cone-Beam Computed Tomography,CBCT)并記錄矯治療程,確保在矯治過(guò)程中牙根均位于牙槽骨中,將收集的CBCT數(shù)據(jù)保存為醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信(Digital Imaging and Communication in Medicine,DICOM)格式導(dǎo)入Mimics version 21.0軟件(Materialise,Leuven,比利時(shí)),二維長(zhǎng)度的測(cè)量是通過(guò)容積旋轉(zhuǎn)功能重新定位CBCT圖像,使其與測(cè)量的牙齒長(zhǎng)軸對(duì)齊并選擇矢狀視圖中上頜中切牙的最大面積圖像(圖1),連接唇腭側(cè)釉牙骨質(zhì)界(Cemento-enamel junction,CEJ)作參考線,根尖點(diǎn)到該參考線的距離為牙根長(zhǎng)度(RL,mm),唇腭側(cè)牙槽嵴頂?shù)皆搮⒖季€的距離作為牙槽骨高度(ABH,mm),測(cè)量牙長(zhǎng)軸(UI)與腭平面(PP)所成角度評(píng)估牙齒傾斜度(UI-PP,°)。牙根體積是將導(dǎo)入的影像學(xué)資料通過(guò)閾值分割、區(qū)域增長(zhǎng)、分割掩膜、填充根管等方法,從周圍組織中分離得到牙齒的硬組織,并對(duì)觀測(cè)牙進(jìn)行三維重建[6](圖2)。對(duì)完成上述操作的牙齒以CEJ最高點(diǎn)連線為界分割出牙冠和牙根(圖3),并測(cè)得牙根體積(RV,mm3)。所有數(shù)據(jù)均由同一位可熟練使用軟件的正畸醫(yī)生測(cè)量3次,每次間隔1周,取三次測(cè)量平均值。

圖1 上中切牙矢狀向測(cè)量指標(biāo)

圖2 觀測(cè)牙在矢狀面、冠狀面和橫斷面上的閾值分割

圖3 以唇、腭側(cè)CEJ 最高點(diǎn)的連線形成的平面分割牙冠和牙根
采用SPSS 26.0軟件對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用Shapiro-Wilks檢驗(yàn)和Levene檢驗(yàn)分析各組數(shù)據(jù)的正態(tài)性和方差齊性。若數(shù)據(jù)符合正態(tài)性,用“±s”表示,采用重復(fù)測(cè)量方差分析比較組間差異;若數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布,用“M(Q25,Q75)”描述,采用非參數(shù)檢驗(yàn)作顯著性分析,用Friedman檢驗(yàn)作多重比較。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
三個(gè)時(shí)期的牙根長(zhǎng)度和牙根體積的數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布且滿足方差齊性,重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果顯示,三組數(shù)據(jù)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05,表1)。其中T0期的牙根長(zhǎng)度和牙根體積大于T1 期,且T1 期的牙根長(zhǎng)度和牙根體積大于T2 期,這表明壓低量與牙根吸收呈正相關(guān)。
表1 T0、T1 和T2 時(shí)期上頜中切牙牙根長(zhǎng)度和牙齒唇傾度的比較(±s)

表1 T0、T1 和T2 時(shí)期上頜中切牙牙根長(zhǎng)度和牙齒唇傾度的比較(±s)
本文對(duì)三組上頜中切牙相對(duì)于腭平面的傾斜度進(jìn)行了分析,所有數(shù)據(jù)皆符合正態(tài)分布,采取重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果顯示三組傾斜度有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05,表1),表明壓低量與牙齒唇傾度呈正相關(guān)。
對(duì)上頜中切牙唇腭側(cè)牙槽骨高度進(jìn)行分析,數(shù)據(jù)呈非正態(tài)分布,采用非參數(shù)檢驗(yàn),結(jié)果顯示三個(gè)階段的唇側(cè)牙槽骨高度沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05,表2);三組腭側(cè)牙槽骨高度的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),T2 期的腭側(cè)牙槽骨高度顯著增加,表明腭側(cè)牙槽骨骨吸收明顯。

表2 T0、T1 和T2 時(shí)期上頜中切牙唇腭側(cè)牙槽骨高度的比較 [M(Q25,Q75)]
對(duì)T1-T0,T2-T0 期間的牙根長(zhǎng)度變化進(jìn)行分析,結(jié)果顯示所有數(shù)據(jù)均呈正態(tài)分布,T1-T0 期間牙根長(zhǎng)度變化量(0.80±0.26)mm,T2-T0 期間壓根長(zhǎng)度變化量(1.61±0.45)mm,采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)結(jié)果顯示兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-24.255,P<0.05)。
現(xiàn)代正畸學(xué)倡導(dǎo)“健康正畸”的理念,即在健康的基礎(chǔ)上達(dá)到美觀、功能、穩(wěn)定的治療目標(biāo),牙根和牙周組織健康是評(píng)估正畸治療成果的重要指標(biāo)。然而OIIRR的發(fā)生嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和正畸治療效果,壓低作為最容易導(dǎo)致牙根吸收的牙齒移動(dòng)方式[7]備受正畸醫(yī)生的關(guān)注,然而目前關(guān)于壓低量對(duì)OIIRR的影響研究報(bào)道較少。以往關(guān)于隱形矯治技術(shù)壓低切牙時(shí)OIIRR的測(cè)量多以二維影像學(xué)資料為主。本文采用CBCT測(cè)量牙根長(zhǎng)度和牙根體積,從三維角度評(píng)估隱形矯治器治療深覆時(shí)對(duì)牙根吸收的影響,以得到更準(zhǔn)確的結(jié)果。
本研究中納入所有患者的性別、年齡等因素?zé)o統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,且所有患者均在牙列輕度或中度擁擠的基礎(chǔ)上進(jìn)行治療,因此可以減少牙齒大范圍移動(dòng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。研究表明上頜切牙最容易發(fā)生牙根吸收[1,8],且壓低被認(rèn)為是最易導(dǎo)致牙根吸收的牙齒移動(dòng)方式[4,9],目前關(guān)于壓低量對(duì)牙根吸收的影響尚未有定論。因此,本研究對(duì)上頜中切牙壓低時(shí)的牙根長(zhǎng)度變化進(jìn)行探討,通過(guò)比較不同壓低量時(shí)的根長(zhǎng),得出壓低量與牙根吸收呈正相關(guān)的結(jié)論,這與Aras等人[10-12]的研究結(jié)果一致,但以往大部分的研究?jī)H有正畸治療前和正畸治療后的CBCT資料,以此得出壓低量影響牙根吸收的結(jié)論不夠科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),因?yàn)槠淇赡芎鲆暳藟旱瓦^(guò)程中“往返”運(yùn)動(dòng)的影響,即測(cè)量的根尖移動(dòng)距離短于根尖實(shí)際移動(dòng)距離。本研究為一項(xiàng)前瞻性研究,根據(jù)方案設(shè)計(jì)中的壓低量在不同階段拍攝CBCT評(píng)估牙根長(zhǎng)度,從而減小了系統(tǒng)誤差。也有學(xué)者表明壓低量與牙根長(zhǎng)度的減少無(wú)關(guān)[13,14],這可能是由于二維影像學(xué)資料存在較大誤差。另外,本文限制了中切牙的冠根比,從而減少了由于牙冠包裹面積越大,牙根長(zhǎng)度越短,牙齒受力越大等個(gè)體因素的影響。此外,研究結(jié)果提示隨著治療的進(jìn)行,牙根吸收與治療時(shí)間密切相關(guān),Yi[15]等人的研究也佐證了這一點(diǎn)。但也有學(xué)者指出隱形矯治器的治療持續(xù)時(shí)間對(duì)OIIRR沒(méi)有顯著影響[16],這可能與醫(yī)師制定的不同治療方案以及患者的配合程度有關(guān),即牙套施加力的降低以及患者等待重啟治療的過(guò)程可能會(huì)導(dǎo)致治療時(shí)間的延長(zhǎng)。
一項(xiàng)三維有限元的研究結(jié)果顯示,壓低時(shí)的最大應(yīng)力分布位于牙根的根尖和頰側(cè)頸部區(qū)域[17],這意味著壓低可能會(huì)導(dǎo)致牙槽骨吸收。本研究在探究牙根吸收的同時(shí)也評(píng)估了牙槽骨高度的變化,結(jié)果顯示T2時(shí)期腭側(cè)牙槽骨顯著吸收,這可能與上前牙唇傾和整體內(nèi)收有關(guān),與以往的研究結(jié)果一致[18]。目前正畸治療引起的牙槽骨吸收能否自發(fā)修復(fù)尚不清楚,Lee等人[19]發(fā)現(xiàn),如果正畸治療后牙槽骨高度吸收小于1 mm,則骨再生到其治療前的狀態(tài)是可能的。如果牙槽骨的重塑速率慢于牙齒移動(dòng)的速率,那么在上頜切牙內(nèi)收時(shí),牙尖靠近骨皮質(zhì)可能會(huì)導(dǎo)致牙根吸收和牙槽骨缺損。因此,在上頜切牙的正畸移動(dòng)過(guò)程中,確保牙根位于牙槽骨內(nèi)是至關(guān)重要的。
本研究的不足之處在于,盡管本文通過(guò)限制錯(cuò)頜畸形的類型從而減少大量?jī)?nèi)收前牙的干擾,目前的方案設(shè)計(jì)仍然無(wú)法在壓低過(guò)程中避免內(nèi)收和轉(zhuǎn)矩變化對(duì)牙根吸收的影響,即做不到絕對(duì)的壓低。轉(zhuǎn)矩的變化會(huì)造成更多的牙根吸收[9],這可能會(huì)成為評(píng)估絕對(duì)壓低量對(duì)牙根吸收影響的干擾因素。因此,本研究在設(shè)計(jì)壓低時(shí)提前增加適量的片切以及5°根唇向轉(zhuǎn)矩,但是依然無(wú)法實(shí)現(xiàn)牙齒的絕對(duì)壓低。為了減少骨開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn),我們建議臨床醫(yī)生在設(shè)計(jì)壓低時(shí)適度增大根唇向轉(zhuǎn)矩和片切量。